Student World

***tisková zpráva sdružení Cesnet

V dubnu bylo v rámci spolupráce asijských a evropských laboratoří analyzováno 300 tisíc možných komponent léčiv s možným vlivem na virus ptačí chřipky H5N1, a to s využitím gridové infrastruktury EGEE (Enabling Grids for E-sciencE), na jejíž realizaci se podílejí odborníci sdružení CESNET. Cílem bylo nalézt potenciální sloučeniny, které inhibují aktivity enzymu na povrchu chřipkového viru, tzv. neuramidázy, podtyp N1. Využití gridu k určení nejslibnějších vodítek pro biologické testy pomáhá zrychlit proces vývoje léků proti chřipkovému viru. Pomocí výsledků počítačové analýzy mohou výzkumníci předpovědět, které sloučeniny a chemické fragmenty jsou nejúčinnější při blokaci aktivních neuramidáz v případě mutací, což je zvláště významné v případě chřipkové pandemie.
Proces objevování léku je tak díky projektu EGEE a s ním spojeným výpočetním infrastrukturám na bázi technologie gridů značně urychlen. Při analýze spojení 300 tisíc sloučenin a osmi různých cílových struktur neuramidáz chřipkového viru A bylo v průběhu dubna využíváno dva tisíce počítačů po dobu čtyř týdnů – jde o ekvivalent sta let výpočtů na jediném počítači. Dosud vzniklo více než 60 tisíc výstupních souborů s datovým objemem 600 GB, které byly uloženy v relační databázi. Nyní probíhá identifikace potenciálních léčivých sloučenin vzhledem k viru ptačí chřipky a jejich klasifikace podle vazebných energií spojených modelů.
„S pomocí vysokorychlostních výpočetních systémů a schopnosti gridové technologie zpracovat obrovské množství dat lze velmi rychle analyzovat a studovat možné komponenty léčiv prostřednictvím dostupných aplikací pro počítačové modelování,“ říká Ying-Ta Wu, biolog z centra pro genomický výzkum Genomics Research Center of the Academia Sinica. „Farmaceutičtí chemikové tak budou mít více času a budou moci lépe reagovat na okamžité hrozby velkého rozsahu. Navíc můžeme soustředit své biologické laboratorní rozbory na ty složky, které vypadají nejslibněji – na ty, od nichž očekáváme největší vliv.“
„Těmito výsledky grid demonstruje, že jde o mocný a spolehlivý prostředek pro vědce, který v oblasti výzkumu otevírá nové možnosti a vylepšuje stávající metody,“ prohlásila Viviane Redingová, komisařka Evropské unie pro informační společnost a média. „Velmi mě těší, že hlavní gridová infrastruktura v Evropě přispívá k řešení aktuálních a sociálně významných problémů, jako je ptačí chřipka.“
Využitím zkušeností získaných již dříve při zpracování dat v případě malárie byl počítačový proces na bázi gridové technologie implementován za méně než jeden měsíc na třech různých gridových infrastrukturách: lokální AuverGrid (Francie), evropský EGEE a asijský TWGrid (Tchaj-wan). Vzniká tak cesta pro službu virtuální analýzy léčiv ve velkém měřítku.
Aplikace hledání léku proti viru ptačí chřipky byla realizována společnými silami následujících institucí: Genomics Research Center, Academia Sinica, Tchaj-wan; Academia Sinica Grid Computing Team, Tchaj-wan; Corpuscular Physics Laboratory of Clermont-Ferrand, Francie; Institute for Biomedical Technologies – Itálie. Spolupráce byla navázána s projektem EGEE, regionálním gridem AuverGrid v Auvergne a gridem TWGrid. Práce probíhaly ve spolupráci se sítí EMBRACE (European Model for Bioinformatics Research and Community Education) Network of Excellence a s projektem BioInfoGrid (Bioinformatics Grid Application for Life Science).

autor